(57)【要約】【課題】回路規模、消費電力の増大を抑えながらリアルタイムに画像圧縮処理を行なう。【解決手段】ラスタースキャン方式の入力画像データの解像度を変換するものであって、当該解像度変換処理の中間データを画像バッファ用メモリに一時蓄積し、画像バッファ用メモリに蓄積された中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得る解像度変換手段と、解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換するスキャン方式変換手段と、スキャン方式変換手段からのブロックスキャン方式の画像データを、圧縮処理する画像圧縮手段とを備える。スキャン方式変換手段はバッファメモリを備え、画像圧縮手段からの画像データの取得の要求と、バッファメモリの利用状況とに応じて、解像度変換手段に、解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する。【選択図】図１
2007124075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のバッファメモリと、
単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が所定数とされたレートで連続して入力される、ラスタースキャン方式の入力画像データの解像度を変換するものであって、当該解像度変換処理の中間データを前記第１のバッファメモリに一時蓄積し、前記第１のバッファメモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得る解像度変換手段と、
前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換するスキャン方式変換手段と、
前記スキャン方式変換手段からの前記ブロックスキャン方式の画像データを所定量単位で受けて、画像データ圧縮処理を施す画像圧縮手段と、
前記画像圧縮手段により圧縮された画像データを格納部に格納する格納手段と、
を備え、
前記画像圧縮手段は、前記スキャン方式変換手段から得た前記所定量単位の前記ブロックスキャン方式の画像データについての画像圧縮処理が終了した後、前記スキャン方式変換回路に前記ブロックスキャン方式の画像データの取得の要求をするものであり、
前記スキャン方式変換手段は、前記スキャン方式を変換する処理を行なうために前記ラスタースキャン方式の画像データを一時保持する第２のバッファメモリを備え、前記画像圧縮手段からの前記画像データの取得の要求と、前記第２のバッファメモリの利用状況とに応じて、前記解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、前記画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したとき、前記解像度変換手段に、前記解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、前記解像度変換手段用の第１のクロックとは別の第２のクロックのデータに変換するクロック変換手段を備え、
前記スキャン方式変換手段、前記画像圧縮手段および前記格納手段は、前記第２のクロックで動作する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記画像圧縮手段は、所定のデータ量当たりの圧縮後のデータ量が可変の圧縮を施すものであるとともに、圧縮率が可変であって、前記圧縮後の画像データのデータ量に応じて、前記圧縮率が設定される
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像処理装置において、
前記画像圧縮手段からの前記圧縮後のデータ量の情報を受けて前記圧縮率を設定し、前記画像圧縮手段に前記設定した圧縮率の情報を供給する制御手段を備える
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記画像圧縮手段は、所定のデータ量当たりの圧縮後のデータ量が可変の圧縮を施すものであるとともに、前記圧縮後の画像データのデータ量を、制御手段に供給するものであり、
前記制御手段は、前記画像圧縮手段からの前記圧縮後の画像データのデータ量に応じて、前記解像度変換手段に対して、前記解像度変換後画像データの前記解像度を変更するようにする制御信号を供給する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記入力画像データは、単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が第１の所定数とされたラスタースキャン方式の第１のレートの画像データと、前記単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が前記第１の所定数よりも多い第２の所定数とされたラスタースキャン方式の第２のレートの画像データとの一方を切り替え出力するイメージセンサからの、ユーザ選択に応じた前記第１のレートの画像データあるいは前記第２のレートの画像データであり、
前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを一時記憶する第３のバッファメモリを備え、
前記スキャン方式変換手段と、前記画像圧縮手段と、前記格納手段は、前記第２のレートの画像データが前記イメージセンサから出力されるときにのみ、動作するように制御されるものであり、
前記第１のレートの画像データが前記イメージセンサから出力されるときには、前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データが、前記第３のバッファメモリに一時蓄積された後読み出されて、記録媒体に記録されるデータとされ、
前記第２のレートの画像データが前記イメージセンサから出力されるときには、前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データが、前記スキャン方式変換手段により前記ラスタースキャン方式の画像データから前記ブロックスキャン方式の画像データに変換され、前記画像圧縮手段により前記画像データ圧縮処理がなされて、前記格納部に格納される
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の画像処理装置において、
前記第２のレートの画像データが前記イメージセンサから出力されるときに、前記第３のバッファメモリからの画像データを、前記第１のレートの画像データに変換してモニター用として出力する第２の解像度変換手段を備える
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
請求項６に記載の画像処理装置において、
前記格納部に格納された前記圧縮された画像データを、前記第１のレートで読み出して伸張し、伸張した画像データを前記ブロックスキャン方式の画像データからラスタースキャン方式の画像データに変換して、前記解像度変換手段に、前記入力画像データに代えて入力する手段を備え、
前記解像度変換手段は、前記入力画像データに代えて入力された前記画像データを、前記解像度変換後画像データに変換した後、前記第３のバッファメモリを通じて画像データ出力とする
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が第１の所定数とされたラスタースキャン方式の第１のレートの画像データと、前記単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が前記第１の所定数よりも多い第２の所定数とされたラスタースキャン方式の第２のレートの画像データとの一方を、ユーザの切り替え選択に応じて切り替え出力するイメージセンサと、
前記イメージセンサから前記第１のレートの画像データを出力させる第１のモードと、前記第２のレートの画像データを出力させる第２のモードとの選択入力を受け付けて、前記選択入力に応じたモードに切り替えるモード切り替え手段と、
画像バッファ用の第１のバッファメモリおよび第２のバッファメモリと、
前記イメージセンサからの前記第１のレートの画像データまたは前記第２のレートの画像データの解像度を変換するものであって、当該解像度変換処理の中間データを前記第１のバッファメモリに一時蓄積し、前記第１のバッファメモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得て前記第２のバッファメモリに格納する解像度変換手段と、
前記第１のモードのときに、前記第２のバッファメモリを通じた画像データを、記録媒体に記録するようにする記録手段と、
前記第２のモードのときにのみ動作するように制御されるものであって、前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換するスキャン方式変換手段と、
前記第２のモードのときにのみ動作するように制御されるものであって、前記スキャン方式変換手段からの前記ブロックスキャン方式の画像データを所定量単位で受けて、画像データ圧縮処理を施す画像圧縮手段と、
前記第２のモードのときにのみ動作するように制御されるものであって、前記画像圧縮手段により圧縮された画像データを格納部に格納する格納手段と、
を備え、
前記画像圧縮手段は、前記スキャン方式変換回路から得た前記所定量単位の前記ブロックスキャン方式の画像データについての画像圧縮処理が終了した後、前記スキャン方式変換手段に前記ブロックスキャン方式の画像データの取得の要求をするものであり、
前記スキャン方式変換手段は、前記スキャン方式を変換する処理を行なうために前記ラスタースキャン方式の画像データを一時保持する第３のバッファメモリを備え、前記画像圧縮手段からの前記画像データの取得の要求と、前記第３のバッファメモリの利用状況とに応じて、前記解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、前記画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したとき、前記解像度変換手段に、前記解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する
ことを特徴とする撮像記録装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像記録装置において、
前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、前記解像度変換手段用の第１のクロックとは別の第２のクロックのデータに変換するクロック変換手段を備え、
前記スキャン方式変換手段、前記画像圧縮手段および前記格納手段は、前記第２のクロックで動作するものであって、
前記第１のモードにおいては、前記第２のクロックが停止されて前記スキャン方式変換手段、前記画像圧縮手段および前記格納手段の動作が停止される
ことを特徴とする撮像記録装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の撮像記録装置において、
前記第２のレートの画像データが前記イメージセンサから出力されるときに、前記画像バッファ用メモリの前記第２の領域からの画像データを、前記第１のレートの画像データに変換してモニター用として出力する第２の解像度変換手段を備える
ことを特徴とする撮像記録装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の撮像記録装置において、
前記格納部に格納された前記圧縮された画像データを、前記第１のレートで読み出して伸張し、前記ブロックスキャン方式の画像データからラスタースキャン方式の画像データに変換して、前記解像度変換手段に、前記入力画像データに代えて入力する手段を備え、
前記解像度変換手段は、前記入力画像データに代えて入力された前記画像データを、前記解像度変換後画像データに変換した後、変換後の前記解像度変換後画像データを前記第２のバッファメモリに一時格納し、
前記第２のバッファメモリに一時格納された前記画像データは、再生画像出力とされる、または、記録媒体に記録される
ことを特徴とする撮像記録装置。
【請求項１３】
単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が所定数とされたレートで連続して入力される、ラスタースキャン方式の入力画像データを、データ圧縮して記憶手段に記憶する画像処理方法であって、
解像度変換手段が、入力画像データの解像度を変換する工程であって、当該解像度変換処理の中間データを第１のバッファメモリに一時蓄積し、前記第１のバッファメモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得る解像度変換工程と、
スキャン方式変換手段が、前記解像度変換工程で得られた前記解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換するスキャン方式変換工程と、
画像圧縮手段が、前記スキャン方式変換工程で変換されて得られた前記ブロックスキャン方式の画像データを所定量単位で受けて、画像データ圧縮処理を施し、圧縮された画像データを圧縮画像データ格納部に格納する工程と、
を備え、
前記画像圧縮手段は、前記所定量単位の前記ブロックスキャン方式の画像データについての画像圧縮処理が終了した後、前記スキャン方式変換手段に対して前記ブロックスキャン方式の画像データの取得の要求をするものであり、
前記スキャン方式変換手段は、前記スキャン方式を変換する処理を行なうために前記ラスタースキャン方式の画像データを第２のバッファメモリに一時保持すると共に、前記画像圧縮手段からの前記画像データの取得の要求と、前記第２のバッファメモリの利用状況とに応じて、前記解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、前記画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したとき、前記解像度変換手段に対して、前記解像度変換後画像データの出力を停止させる制御指示を供給する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が第１の所定数とされたラスタースキャン方式の第１のレートの画像データと、前記単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が前記第１の所定数よりも多い第２の所定数とされたラスタースキャン方式の第２のレートの画像データとの一方を、ユーザの切り替え選択に応じて切り替え出力するイメージセンサを備えると共に、前記イメージセンサから前記第１のレートの画像データを出力させる第１のモードと、前記第２のレートの画像データを出力させる第２のモードとの選択入力を受け付けて、前記選択入力に応じたモードに切り替えるモード切り替え手段とを備える撮像記録装置における撮像記録方法において、
前記第１のモードが選択されたときには、
解像度変換手段が、前記イメージセンサからの前記第１のレートの画像データの画像データの解像度を、記録媒体に記録する出力画像データの解像度に変換するが、当該解像度変換処理の中間データを第１のバッファメモリに一時蓄積し、前記第１のバッファメモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得て第２のバッファメモリに格納する解像度変換工程と、
記録手段が、前記第２のバッファメモリを通じた画像データを、前記記録媒体に記録するようにする記録工程と、
を実行するようにすると共に、
前記第２のモードが選択されたときには、
前記解像度変換手段が、前記イメージセンサからの前記第２のレートの画像データの画像データの解像度を、所定の解像度に変換するが、当該解像度変換処理の中間データを前記第１のバッファメモリに一時蓄積し、前記第１のバッファメモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得、その解像度変換後画像データを、前記第２のモードのときにのみ動作するように制御されるスキャン方式変換手段に供給するようにする解像度変換工程と、
前記スキャン方式変換手段が、前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換して、変換後の前記ブロックスキャン方式の画像データを前記第２のモードのときにのみ動作するように制御される画像圧縮手段に供給するスキャン方式変換工程と、
前記画像圧縮手段が、前記スキャン方式変換手段からの前記ブロックスキャン方式の画像データを所定量単位で受けて、画像データ圧縮処理を施し、圧縮された画像データを圧縮画像データ格納部に格納する画像圧縮工程と、
を実行し、
かつ、前記第２のモードにおいて、
前記画像圧縮工程では、前記画像圧縮手段は、前記スキャン方式変換手段から得た前記所定量単位の前記ブロックスキャン方式の画像データについての画像圧縮処理が終了した後、前記スキャン方式変換手段に前記ブロックスキャン方式の画像データの取得の要求をするものであり、
前記スキャン方式変換工程では、前記スキャン方式変換手段は、前記スキャン方式を変換する処理を行なうために前記ラスタースキャン方式の画像データを一時保持する第３のバッファメモリを備え、前記画像圧縮手段からの前記画像データの取得の要求と、前記第３のバッファメモリの利用状況とに応じて、前記解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、前記画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したとき、前記解像度変換手段に、前記解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する
ことを特徴とする撮像記録装置における撮像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばイメージセンサからの撮像画像データをデータ圧縮してメモリや記録媒体などの格納部に格納する場合に適用して好適な画像処理装置、画像処理方法、撮像記録装置および撮像記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばイメージセンサからの動画像の撮像画像データを、メモリや記録媒体に格納しようとする場合において、メモリや記録媒体のデータ容量を有効に利用するためには、撮像画像データをデータ圧縮して、メモリや記録媒体に格納することが考えられる。
【０００３】
この場合における画像データの圧縮には、一般的に、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）方式など、あるブロックサイズでのＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理、量子化処理、およびエントロピー符号化を組み合わせた形での圧縮技術が一般的に利用される。
【０００４】
ところで、連続して入力される所定のフレームレートまたはフィールドレート（１秒当たりの画像フレーム数または画像フィールド数で表わされる）の撮像画像データなどの画像データをリアルタイムに圧縮する場合、一枚の静止画を圧縮する場合と異なり、フレームメモリまたはフィールドメモリに一枚分の撮像画像データを一時保存し、時間をかけて圧縮処理を行なうことはできない。
【０００５】
フレームメモリまたはフィールドメモリを使わずに実時間処理にて、ラスタースキャン方式である撮像画像データを、例えばＤＣＴ処理に適するブロック単位の画像データ（ブロックスキャン方式の画像データ）に変換し、順次処理していく方法が、特許文献１（特開平５−２５２５２２号公報）に記載されている。
【０００６】
また、フレームメモリまたはフィールドメモリを利用し、前フレームまたは前フィールドとの差分のみを圧縮することで、データサイズを小さくし、圧縮処理にかかる処理時間を短くすることで、リアルタイムな動画圧縮を行なう方法が、特許文献２（特開平６−２５３２５１号公報）に記載されている。
【０００７】
上記の先行技術文献は、次の通りである。
【特許文献１】特開平５−２５２５２２号公報
【特許文献２】特開平６−２５３２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２の方法を用いる場合には、個別にフレームメモリやフィールドメモリを必要とするため回路規模の増大が問題となる。特許文献１の方法によれば、フレームメモリやフィールドメモリを個別に必要としないが、圧縮回路が、信号処理レートに対して、充分に余裕がある処理能力を持っていることが前提となる。
【０００９】
しかし、通常、エントロピー符号化においては、データ値から符号化テーブル（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）など）を参照するため、パイプライン処理で構成することが難しく、圧縮回路の処理時間としては最大の処理時間を考慮した冗長な処理時間が要求される。
【００１０】
そして、実際の自然画においては、最大の処理時間で常に動作し続けることはほとんど無いため、特許文献１の方法の場合には、圧縮回路は、必要な処理能力に対して過剰なスペックを要求されることになり、クロック周波数を上げることによる消費電力の増大、並列処理を行なうなどによる回路規模の増大が必要となる。
【００１１】
例えば、５０ｆｐｓ（ｆｒａｍｅ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ（フレーム／秒））や６０ｆｐｓという通常のフレームレートよりも高速の、例えば２４０ｆｐｓなどのフレームレートで撮像出力が要求される場合には、上記の問題は、さらに大きなものとなる。
【００１２】
この発明は、以上の点にかんがみ、回路規模、消費電力の増大を抑えながら、リアルタイムに画像圧縮処理を行なうことができる画像処理装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、
画像バッファ用メモリと、
単位時間当たりのフレーム数またはフィールド数が所定数とされたレートで連続して入力される、ラスタースキャン方式の入力画像データの解像度を変換するものであって、当該解像度変換処理の中間データを前記画像バッファ用メモリに一時蓄積し、前記画像バッファ用メモリに蓄積された前記中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得る解像度変換手段と、
前記解像度変換手段からの前記解像度変換後画像データを、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換するスキャン方式変換手段と、
前記スキャン方式変換手段からの前記ブロックスキャン方式の画像データを所定量単位で受けて、画像データ圧縮処理を施す画像圧縮手段と、
前記画像圧縮手段により圧縮された画像データを格納部に格納する格納手段と、
を備え、
前記画像圧縮手段は、前記スキャン方式変換手段から得た前記所定量単位の前記ブロックスキャン方式の画像データについての画像圧縮処理が終了した後、前記スキャン方式変換回路に前記ブロックスキャン方式の画像データの取得の要求をするものであり、
前記スキャン方式変換手段は、前記スキャン方式を変換する処理を行なうために前記ラスタースキャン方式の画像データを一時保持するバッファメモリを備え、前記画像圧縮手段からの前記画像データの取得の要求と、前記バッファメモリの利用状況とに応じて、前記解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、前記画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したとき、前記解像度変換手段に、前記解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する
ことを特徴とする画像処理装置を提供する。
【００１４】
請求項１の画像処理装置においては、ラスタースキャン方式の入力画像データは、その解像度が出力画像データの解像度に変換される。このとき、請求項１においては、解像度変換手段は、解像度変換処理の中間データを画像バッファ用メモリに一時蓄積する。そして、画像バッファ用メモリに蓄積された中間データを読み出して所定の処理をし、最終的な解像度変換後画像データを得る。
【００１５】
そして、画像データ圧縮のために、スキャン方式変換手段によりラスタースキャン方式からブロックスキャン方式の画像データに変換し、変換後のブロックスキャン方式の画像データを、所定量単位で、画像圧縮手段からの画像データの取得要求に応じて画像圧縮手段に送る。
【００１６】
画像圧縮手段は、その前にスキャン方式変換手段から取得した所定量単位の画像データの圧縮処理が終了すると、前記画像データの取得要求をスキャン方式変換手段に送るものである。
【００１７】
スキャン方式変換手段は、バッファメモリを備え、画像圧縮手段からの画像データの取得の要求と、バッファメモリの利用状況とに応じて、解像度変換手段からの解像度変換後画像データに対して、画像圧縮手段での圧縮処理が間に合わないと判別したときは、解像度変換手段に、解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号を供給する。
【００１８】
これを受けた解像度変換手段は、解像度変換後画像データの出力を停止させる。このときには、画像バッファ用メモリに、解像度変換処理の中間データが蓄積されることになる。そして、画像圧縮手段での圧縮処理が終了して、画像データの取得要求が発生すると、スキャン方式変換手段は、解像度変換手段への解像度変換後画像データの出力を停止させる制御信号の供給を停止するので、解像度変換手段からの解像度変換後画像データのデータ圧縮処理が再開される。
【００１９】
上記のように、請求項１の発明においては、画像圧縮手段における画像圧縮処理が、その画像データ入力に対して間に合わなくなったときには、解像度変換手段からの解像度変換後データの出力を停止して、解像度変換処理の中間データを画像バッファ用メモリに蓄積するようにした。画像バッファメモリは、解像度変換処理のために元々存在するため、回路規模の増大にはならず、また、クロック周波数を高くする必要もないので、消費電力の増大も防げる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、回路規模、消費電力の増大を抑えながら、リアルタイムに画像圧縮処理を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明による画像処理装置の実施形態を、図を参照しながら説明する。この実施形態は、この発明による画像処理装置を、５０ｆｐｓや６０ｆｐｓという通常のフレームレートまたは通常のフィールドレート（以下、通常レートという）の撮像画像データを記録し、再生することができると共に、通常レートよりも高速の、例えば２４０ｆｐｓの高速フレームレートまたは高速フィールドレート（以下、高速レートという）の撮像画像データを記録し、再生することができる撮像記録再生装置に適用した場合である。
【００２２】
この例の撮像記録再生装置においては、撮像記録モードとして、通常レート撮影記録モードと、高速レート撮影記録モードとを備える。
【００２３】
通常レート撮影記録モードにおいては、撮影された被写体画像の通常レートの撮像画像データを、例えば磁気テープや光ディスクなどの記録メディアに記録する。
【００２４】
そして、高速レート撮影記録モードにおいては、この実施形態では、撮影された被写体画像の高速レートの撮像データをデータ圧縮して内蔵大容量メモリに一旦記録し、その記録の終了後、この内蔵大容量メモリから圧縮画像データを通常レートで読み出して伸張し、その伸張した通常レートの画像データを、磁気テープや光ディスクなどの記録メディアに記録する。
【００２５】
すなわち、この実施形態の撮像記録再生装置においては、通常レートの撮像記録を行なうのと同じ装置において、高速レートの画像データを一時的にメモリに保存した後、スロー再生により、通常レートの現行のビデオ出力フォーマットで出力することで、２つのレートでの撮像記録、再生を、共存させることができるようにしている。
【００２６】
なお、高速レート撮影記録モードにおいて、撮影された被写体画像の高速レートの撮像データをデータ圧縮して内蔵大容量メモリに一旦記録するときを、以下の説明では、高速レート撮影記録モードの圧縮記録時と称する。また、高速レート撮影記録モードにおいて、圧縮記録の終了後、内蔵大容量メモリから圧縮画像データを通常レートで読み出して伸張し、その伸張した通常レートの画像データを、磁気テープや光ディスクなどの記録メディアに記録するときを、以下の説明では、高速レート撮影記録モードのメディア記録時と称する。
【００２７】
図１は、この実施形態の撮像記録再生装置のシステム構成を示すブロック図である。この実施形態の撮像記録再生装置は、通常レート撮像記録モードと高速レート撮像記録モードとで、共通に用いられる回路ブロック部分と、高速レート撮像記録モードのときにのみ用いられる回路ブロック部分とを備える。
【００２８】
図１において、イメージセンサ部１１と、カメラ信号処理回路１２と、解像度変換回路１３と、画像バッファ／制御回路１４と、メディア記録処理部１５と、表示処理部１６と、メディア再生処理部１７とは、通常レート撮像記録モードと高速レート撮像記録モードとで、共通に用いられる回路ブロック部分である。これらの回路ブロック部分は、この例では、第１のクロック信号ＣＬＫ１により動作する。
【００２９】
また、マイクロコンピュータを備えて構成されるシステム制御部１０と、ユーザインターフェース２１と、内部制御信号生成回路２２およびクロック信号発生回路２３とは、この実施の形態の撮像記録再生装置の全体のシステム制御を行なうための部分であり、これらも通常レート撮像記録モードと高速レート撮像記録モードとで、共通に用いられる回路ブロック部分である。
【００３０】
そして、この実施形態では、高速レート撮像記録モードのときにのみ用いられる回路ブロック部分として、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０と、簡易解像度変換回路３６とを備える。この高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０は、解像度変換回路１３の出力端と入力端との間に設けられる。
【００３１】
この高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０は、ラスタースキャン方式の画像データとブロックスキャン方式の画像データとの相互変換を行なう機能を備えるスキャン方式変換回路３１と、画像データをデータ圧縮し、また、圧縮された画像データを伸張する機能を備える画像圧縮伸張回路３２と、圧縮画像データを格納するための大容量メモリ／制御回路３３と、第１のクロック信号ＣＬＫ１から第２のクロック信号ＣＬＫ２に乗り換えるためのクロック乗換バッファ回路３４と、逆に、第２のクロック信号ＣＬＫ２から第１のクロック信号ＣＬＫ１に乗り換えるためのクロック乗換バッファ回路３５とからなる。
【００３２】
この高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０の各ブロックは、前記第１のクロック信号ＣＬＫ１とは別の第２のクロック信号ＣＬＫ２によって動作し、この第２のクロック信号ＣＬＫ２が発生しないときには、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０を構成する各ブロックは、動作停止状態となる。
【００３３】
簡易解像度変換回路３６は、この実施形態では、高速レート撮像記録モードのときに、電子式ビューファインダーに通常レートのモニター画像を表示するために設けられているもので、図示は省略するが、システム制御部１０からの制御信号により、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時にのみ動作するように制御される。
【００３４】
［各ブロックの説明］
まず、制御系について説明する。システム制御部１０は、図示は省略するが、マイクロコンピュータを搭載して構成されており、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ソフトウエア処理プログラムが記憶されたＲＯＭ、ワークエリアＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、その他を含むものとされている。
【００３５】
このシステム制御部１０は、ＲＯＭに書き込まれたソフトウエアプログラムにしたがって、この撮像記録再生装置の全体を制御する制御信号を発生する。このシステム制御部１０による制御には、後述するように、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における画像データのデータ圧縮率の制御処理および解像度変更制御処理を含む。
【００３６】
このシステム制御部１０には、撮像記録のためのユーザ操作を受け付けるユーザインターフェース２１が接続されている。ユーザインターフェース２１には、図示を省略するが、撮像記録開始／終了キー、再生キー、撮像記録モードを切り替えるためのモード切り替えキー、その他のキーが設けられている。
【００３７】
そして、ユーザインターフェース２１のモード切り替えキーがユーザにより操作されると、その操作入力情報がシステム制御部１０に通知される。システム制御部１０は、このモード切り替え操作入力情報を受け取ると、ユーザ操作入力により選択された撮像記録モードに応じたフレームレート切替信号Ｍｓをイメージセンサ部１１に供給すると共に、各部に、選択された撮像記録モードに応じた制御信号を供給する。
【００３８】
内部制御信号生成回路２２は、システム制御部１０からの制御信号を受けて、画像バッファ／制御回路１４に対して、後述する画像データの書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿Ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿Ｂを発生する他、その他の種々の制御信号を発生する。
【００３９】
この場合、内部制御信号生成回路２２は、書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿Ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿Ｂのそれぞれは、撮像記録モードに応じて異なるものを発生する。つまり、内部制御信号生成回路２２は、通常レート撮像記録モードのときには、通常レートに応じた書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿Ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿Ｂをそれぞれ生成して、発生する。
【００４０】
また、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時は、内部制御信号生成回路２２は、高速レートに応じた書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿Ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿Ｂをそれぞれ生成して、発生する。さらに、高速レート撮像記録モードのメディア記録時は、内部制御信号生成回路２２は、通常レートに応じた書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿Ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿Ｂをそれぞれ生成して、発生する。
【００４１】
クロック信号発生回路２３は、システム制御部１０からの制御信号を受けて、通常レート撮像記録モードにおいては、クロック信号ＣＬＫ１のみを出力し、クロック信号ＣＬＫ２は出力しない。これにより、前述したように、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０には、クロック信号ＣＬＫ２が供給されないため、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０の各ブロックは動作しない。
【００４２】
そして、クロック信号発生回路２３は、システム制御部１０からの制御信号を受けて、高速レート撮像記録モードのときには、クロック信号ＣＬＫ１に加えて、クロック信号ＣＬＫ２も出力し、このクロック信号ＣＬＫ２を高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０に供給する。これにより、高速レート撮像記録モードのときには、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０が動作するようになる。
【００４３】
ここで、クロック信号ＣＬＫ１とクロック信号ＣＬＫ２とは、同一の周波数であっても良いし、異なっていても良い。周波数を異ならせる場合には、クロック信号ＣＬＫ２の周波数を、クロック信号ＣＬＫ１の周波数よりも高くしても良いし、また、低くしても良い。要は、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０の各ブロックに供給するクロック信号ＣＬＫ２を、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０以外の各部に供給するクロック信号ＣＬＫ１と異ならせると共に、クロック信号ＣＬＫ２としては、この例における撮像画像データの圧縮伸張処理に適する周波数のものを設定することができればよい。
【００４４】
次に、撮像画像データの処理ブロックである各ブロックについて説明する。
【００４５】
イメージセンサ部１１は、この例では、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）からなるイメージセンサを備え、撮像された被写体画像のデジタル画像データを出力する。なお、イメージセンサ部１１の前部には、図示を省略したが、カメラ光学系が配置されるものである。
【００４６】
この実施形態では、イメージセンサ部１１は、ラスタースキャン方式の撮像画像データを、これに供給される画像レート切替信号Ｍｓに応じて、通常レート撮影記録モードでは通常レートで出力し、高速レート撮影記録モードでは高速レートで出力するように、出力レート切り替え制御されるように構成されている。
【００４７】
また、この実施形態では、イメージセンサ部１１は、インターレース方式で撮像画像データを出力する場合と、ノンインターレース方式で、撮像画像データを出力する場合のいずれの場合も可能とされている。
【００４８】
この場合に、図２に示すように、この例のイメージセンサは、全有効画素領域ＡＦＬのうちの所定の有効画素領域ＦＬｋを解像度変換用の有効画素領域とされており、この有効画素領域ＦＬｋから画像データを出力する。
【００４９】
この場合、通常レート撮影記録モードにおいては、イメージセンサ部１１は、この有効画素領域ＦＬｋから、この例では、図３（Ａ）に示すように、６０ｆｐｓの通常レートで画像データを読み出して出力する。
【００５０】
一方、高速レート撮影記録モードにおいては、イメージセンサ部１１は、この有効画素領域ＦＬｋから、この例では、図３（Ｂ）に示すように、通常レートのＮ倍（Ｎは２以上の整数）、例えば４倍の２４０ｆｐｓの高速レートで画像データを読み出して出力する。
【００５１】
この例の場合、通常レートと高速レートとで、イメージセンサ部１１に対する画像データの読み出しクロックとしては同一のクロックが使用されており、このため、高速レートの画像データの１フレームまたは１フィールド当たりの画素数（画像データサイズ）は、通常レートの１／Ｎ、例えば１／４となる。
【００５２】
前述したように、画像レート切替信号Ｍｓは、この撮像記録装置の全体の制御を司るシステム制御部１０から、イメージセンサ部１１に供給され、イメージセンサ部１１は、受け取った画像レート切替信号Ｍｓが指示するレートの画像データを出力して、カメラ信号処理回路１２に供給する。
【００５３】
カメラ信号処理回路１２は、イメージセンサ部１１からの撮像画像データを受けて、撮像信号処理系における種々の補正を行ない、その補正結果の画像データを解像度変換回路１３に供給する。
【００５４】
解像度変換回路１３は、通常レート撮像記録モードにおいては、カメラ信号処理回路１２からの通常レートの画像データを、この例では、記録メディア４０に記録する出力画像データの解像度Ｒｎに変換する。そして、その解像度変換後画像データは、画像バッファ／制御回路１４の画像バッファを通じて、メディア記録処理部１５および表示処理部１６に供給する。
【００５５】
解像度変換回路１３は、また、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時（内蔵メモリへの一時格納時）においては、カメラ信号処理回路１２からの高速レートの画像データを、高速レートでの処理に適した、記録メディアに記録する出力画像データの解像度Ｒｎとは必ずしも一致しない任意の解像度Ｒｈに変換し、その解像度変換後画像データを高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０に供給すると共に、画像バッファ／制御回路１４の画像バッファを通じて、簡易解像度変換回路３６に供給する。
【００５６】
解像度変換回路１３は、さらに、高速レート撮像記録モードの記録メディアへの記録時では、後述するように、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０からの大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリから読み出されて伸張された画像データを、記録メディアに記録する出力画像データＳＮの解像度に変換する処理も行なう。
【００５７】
そして、この実施形態では、解像度変換回路１３は、この解像度変換処理を、画像バッファ／制御回路１４と協働して実行する。
【００５８】
すなわち、この実施形態では、解像度変換回路１３は、水平方向の複数画素から１個の補間画素を生成する水平方向補間処理を順次に行ない、その処理結果を中間データとして画像バッファ／制御回路１４の画像バッファに記憶する。そして、解像度変換回路１３は、さらに、当該画像バッファ／制御回路１４の画像バッファから読み出された水平方向補間処理の結果の画像データについて、その垂直方向の複数個から１個の補間画素を順次に生成する垂直方向補間処理を行なう。
【００５９】
解像度変換回路１３における水平方向補間処理および垂直方向補間処理は、この実施形態では、水平方向のデジタルＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタおよび垂直方向のデジタルＦＩＲフィルタを用いて行なうようにする。
【００６０】
図４は、解像度変換回路１３および画像バッファ／制御回路１４からなる部分の詳細構成例を示すブロック図である。
【００６１】
図４に示すように、解像度変換回路１３は、入力選択回路１３１と、前記水平方向補間処理のための水平方向のデジタルＦＩＲフィルタからなる水平フィルタ回路１３２と、この水平フィルタ回路１３２に供給するフィルタ係数を出力するフィルタ係数演算回路１３３と、前記垂直方向補間処理のための垂直方向のデジタルＦＩＲフィルタからなる垂直フィルタ回路１３４と、この垂直フィルタ回路１３４に供給するフィルタ係数を出力するフィルタ係数演算回路１３５とを備えて構成されている。
【００６２】
解像度変換回路１３の入力選択回路１３１の一方の入力端には、カメラ信号処理回路１２からの画像データが入力され、入力選択回路１３１の他方の入力端には、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０のクロック乗換バッファ回路３５からの画像データが入力されている。
【００６３】
そして、通常レート撮像記録モードと、高速レート撮像記録モードとの切り替えに応じて発生する選択制御信号ＳＷにより、この入力選択回路１３１が選択制御され、この入力選択回路１３１からは、通常レート撮像記録モードでは、カメラ信号処理回路１２からの画像データが、高速レート撮像記録モードでは、クロック乗換バッファ回路３５からの画像データが、それぞれ出力され、水平フィルタ回路１３２に供給される。
【００６４】
フィルタ係数演算回路１３３からは、システム制御部１０からのモード切り替え制御に基づいて、通常レート撮像記録モードと、高速レート撮像記録モードとのそれぞれのモードに応じたものであって、かつ、水平方向の解像度変換に応じたフィルタ係数が、水平フィルタ回路１３２に供給される。水平フィルタ回路１３２は、フィルタ係数演算回路１３３から送られてくるフィルタ係数を用いて、水平方向の解像度に応じた水平方向の補間処理を実行し、その処理結果の撮像画像データを画像バッファ／制御回路１４に供給する。
【００６５】
また、画像バッファ／制御回路１４は、画像バッファメモリ１４１と、画像バッファ制御回路１４２とからなっている。画像バッファメモリ１４１は、この例では、画像バッファ制御回路１４２のアドレス管理に基づいて、第１メモリ領域１４１Ａと第２メモリ領域１４１Ｂとに論理的に分割されており、画像バッファ制御回路１４２の制御の下に、第１メモリ領域１４１Ａには水平フィルタ回路１３２の処理結果の撮像画像データが書き込まれる。
【００６６】
この例では、第１メモリ領域１４１Ａは、垂直フィルタ回路１３４を構成する垂直方向のデジタルＦＩＲフィルタのタップ数以上のライン数分の容量を有する。
【００６７】
第１メモリ領域１４１Ａに垂直方向の補間処理を開始することができる画像データが書き込まれると、画像バッファ制御回路１４２の制御の下に、この第１メモリ領域１４１Ａから画像データが読み出されて、垂直フィルタ回路１３４に供給される。
【００６８】
フィルタ係数演算回路１３５からは、システム制御部１０からのモード切り替え制御に基づいて、通常レート撮像記録モードと、高速レート撮像記録モードとのそれぞれのモードに応じたものであって、かつ、垂直方向の解像度変換に応じたフィルタ係数が、垂直フィルタ回路１３４に供給される。垂直フィルタ回路１３４は、フィルタ係数演算回路１３３から送られてくるフィルタ係数を用いて、垂直方向の解像度に応じた垂直方向の補間処理を実行し、その処理結果の解像度変換後画像データを画像バッファ／制御回路１４に供給すると共に、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０のクロック乗換バッファ回路３４に供給する。
【００６９】
そして、この垂直フィルタ回路１３４からの解像度変換後画像データは、画像バッファ制御回路１４２の制御の下に、画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれる。そして、画像バッファ制御回路１４２の制御の下に、この第２メモリ領域１４１Ｂから解像度変換後画像データが読み出され、メディア記録処理部１５、表示処理部１６、簡易解像度変換回路３６に供給される。
【００７０】
画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂの記憶容量としては、解像度変換後画像データの１画面分（１フィールドまたは１フレーム）の容量が望ましい。
【００７１】
メディア記録処理部１５は、この実施形態では、図示は省略したが、通常レート撮像記録モードのときと、高速レート撮像記録モードにおけるメディア記録時のときに、動作するようにシステム制御部１０により制御される。そして、メディア記録処理部１５は、通常レートの解像度変換後画像データを、記録メディア４０に記録するための記録変調処理などをした後、記録メディア４０に記録するようにする。
【００７２】
表示処理部１６は、撮像記録のときの記録モニター画像を表示するために、通常レートの解像度変換後画像データを電子式ビューファインダーに表示する。この実施形態では、図示は省略するが、表示処理部１６は、システム制御部１０の制御を受けて、通常レート撮像記録モードのときと、高速レート撮像記録モードのメディア記録時においては、画像バッファ／制御回路１４から出力された解像度変換後画像データを入力データとして受けて、表示用画像信号に変換し、出力する。これに対して、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時においては、簡易解像度変換回路３６からの画像データを入力データとして受けて、表示用画像信号に変換し、出力する。
【００７３】
簡易解像度変換回路３６は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時にのみ動作するようにシステム制御部１０により制御される（図示は省略）。すなわち、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時には、画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂからは、この例においては、４倍の高速レートが画像データが得られるが、簡易解像度変換回路３６は、４フレームまたは４フィールドのうちの１フレームまたは１フィールドのみを抽出してその内蔵バッファに保存し、通常レートにすると共に、その抽出した１フレームまたは１フィールドを、電子式ビューファインダーに表示する通常レートの解像度の画像データに変換し、表示処理部１６に供給する。
【００７４】
この実施形態の撮像記録再生装置は、ユーザインターフェース２１の再生キーが操作されたときに、記録メディア４０に記録されている画像データを読み出して、再生処理部１７に供給する。再生処理部１７は、記録メディア４０から読み出された記録変調されている画像データを復調し、表示処理部１６に供給する。表示処理部１６は、再生処理部１７から受け取った復調された画像データを、表示用画像信号に変換し、この撮像記録再生装置に接続されるモニターディスプレイに供給するために、その表示用画像信号をモニター出力端子に出力する。
【００７５】
次に、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０を構成する各ブロックについて説明する。
【００７６】
クロック乗換バッファ回路３４は、解像度変換回路１３からの高速レートの解像度変換後画像データをクロック信号ＣＬＫ１により、内蔵バッファに書き込み、クロック信号ＣＬＫ２により当該内蔵バッファから、高速レートの解像度変換後画像データを読み出して、クロック信号ＣＬＫ１からクロック信号ＣＬＫ２へのクロック乗換処理を行なう。そして、クロック信号ＣＬＫ２に乗り換えた高速レートの解像度変換後画像データをスキャン方式変換回路３１に供給する。
【００７７】
また、クロック乗換バッファ回路３５は、スキャン方式変換回路３１からの画像データをクロック信号ＣＬＫ２により、内蔵バッファに書き込み、クロック信号ＣＬＫ１により当該内蔵バッファから、通常レートの画像データを読み出して、クロック信号ＣＬＫ２からクロック信号ＣＬＫ１へのクロック乗換処理を行なう。そして、クロック信号ＣＬＫ１に乗り換えた通常レートの画像データを解像度変換回路１３に供給する。
【００７８】
この場合、クロック乗換バッファ回路３４および３５においては、その内蔵バッファに対して、いわゆるＦｕｌｌ／Ｅｍｐｔｙ制御を行ない、内蔵バッファが常に空（Ｅｍｐｔｙ）になるように、データの書き込み／読み出しを行なうことにより、内蔵バッファのオーバーフローを防ぐ仕組みを備えている。
【００７９】
スキャン方式変換回路３１は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時には、内蔵バッファメモリ３１Ｍを用いて、解像度変換回路１３からのラスタースキャン方式の画像データを、ブロックスキャン方式の画像データに変換して、画像圧縮伸張回路３２に出力する。スキャン方式変換回路３１は、また、高速レート撮像記録モードのメディア記録時には、画像圧縮伸張回路３２からのブロックスキャン方式の画像データを、ラスタースキャン方式の画像データに変換し、クロック乗換バッファ回路３５を通じて解像度変換回路１３に供給する機能を備える。
【００８０】
スキャン方式変換回路３１は、内蔵バッファメモリ３１Ｍを、高速レート撮像記録モードにおける画像データサイズのブロック変換に必要なライン数分のラインメモリを１バンクとして、バンクＡとバンクＢとの２バンク構成にし、１つのバンクに対して、読み出し／書き込み（Read/Write）のいずれか一方の動作のみを行なう。すなわち、一方のバンクにデータの書き込みをしているときに、他方のバンクからデータの読み出しをすることで、効率良く、リアルタイムでスキャン方式の変換を行なうことができるようにする。
【００８１】
例えば、ラスタースキャン方式の画像データをブロックスキャン方式の画像データに変換する場合において、図５（Ｃ）に示すように、１６画素×８ラインのブロック単位で画像圧縮処理を行なう場合を例にとると、１バンクにつき８ライン分のデータを保存し、８ライン分のデータが揃った時点で、画像データの書き込みバンクと読み出しバンクとの切替えを行なう。
【００８２】
そして、この例の場合、スキャン方式変換回路３１の内蔵バッファメモリ３１Ｍの一方のバンクへの画像データの書き込み動作は、図５（Ａ）に示すように、ライン単位で８ライン分のデータをラスタースキャン方式で書き込むことで行なう。そして、図５（Ｂ）に示すように、内蔵バッファメモリ３１Ｍから、１６画素×８ラインのブロックごとに読み出しを行うことで、ラスタースキャン方式からブロックスキャン方式へのスキャン方式の変換を行なう。
【００８３】
図６は、このスキャン方式変換回路３１における２個のバンクＡ，Ｂの状態遷移を説明するための図である。この図６の例において、ＳＴＧ１は、最初の８ラインを処理する状態であり、この例ではバンクＡに画像データが書き込まれ（書き込み状態を図６では「Ｗｒｉｔｅ」と標記）、バンクＢは読み書きされていないアイドル状態（アイドル状態を図６では「ｉｄｌｅ」と標記）となる。
【００８４】
この状態ＳＧＴ１で、最初の８ライン分の画像データがバンクＡに書き込まれると、状態ＳＴＧ２に移行し、バンクＡは書き込まれた画像データの読み出し状態（読み出し状態は図６では「Ｒｅａｄ」と標記）に切り替えられ、バンクＢはアイドル状態から書き込み状態に切り替えられる。
【００８５】
そして、この状態ＳＴＧ２で、８ライン分の画像データがバンクＢに書き込まれると、バンクＡから全ての画像データが読み出されていることを条件に、状態ＳＴＧ３に移行し、バンクＡは、読み出し状態から書き込み状態に切り替えられ、バンクＢは書き込まれた画像データの読み出し状態に切り替えられる。
【００８６】
この状態ＳＴＧ３で、８ライン分の画像データがバンクＡに書き込まれると、バンクＢから全ての画像データが読み出されていることを条件に、状態ＳＴＧ２に戻り、バンクＡは、読み出し状態に切り替えられ、バンクＢは書き込み状態に切り替えられる。
【００８７】
そして、最後の８ラインの画像データの処理になるまで、８ライン分毎に、この状態ＳＴＧ２と状態ＳＴＧ３とを交互に繰り返す。
【００８８】
そして、状態ＳＴＧ３で８ライン分の画像データのバンクＡへの書き込みが終了した時点で、その後の処理ラインが最後の８ラインになると、状態ＳＴＧ４に移行し、バンクＡは、読み出し状態に切り替えられ、バンクＢはアイドル状態に切り替えられる。そして、バンクＡから全ての画像データが読み出されると、処理は、終了となる。そして、次の画像処理が開始すると、最初の状態ＳＴＧ１から、上述した状態遷移を繰り返す。
【００８９】
また、状態ＳＴＧ２で８ライン分の画像データのバンクＢへの書き込みが終了した時点で、その後の処理ラインが最後の８ラインになると、状態ＳＴＧ５に移行し、バンクＡは、アイドル状態に切り替えられ、バンクＢは読み出し状態に切り替えられる。そして、バンクＢから全ての画像データが読み出されると、処理は、終了となる。そして、次の画像処理が開始すると、最初の状態ＳＴＧ１から、上述した状態遷移を繰り返す。
【００９０】
以上説明した図６の状態遷移は、スキャン方式変換回路３１でラスタースキャン方式の画像データをブロックスキャン方式の画像データに変換する場合に限らず、スキャン方式変換回路３１でブロックスキャン方式の画像データをラスター方式の画像データに変換する場合においても同様である。
【００９１】
画像圧縮伸張回路３２は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時には、上述したように、スキャン方式変換回路３１からのブロック単位の画像データに対して、例えばＭＰＥＧ方式の圧縮を行ない、その圧縮後の画像データを、大容量メモリ／制御回路３３に送って、その大容量メモリに一時格納する。
【００９２】
画像圧縮伸張回路３２は、また、高速レート撮像記録モードのメディア記録時には、大容量メモリ／制御回路３３で読み出された圧縮画像データを伸張して、スキャン方式変換回路３１に送る。
【００９３】
この場合、画像圧縮伸張回路３２は、画像データの圧縮に際しては、１ブロック毎に、画像データの圧縮処理を行なう構成となっており、1つのブロックの圧縮が終了した時点で次のブロックのデータの取得要求をスキャン方式変換回路３１に出力する。
【００９４】
ここで、1つのブロックの圧縮にかかる処理時間は、画像データの相関関係によってばらつきがあるため、圧縮率が低い場合や、高周波成分が多く含まれるような画を処理する場合は、連続して入力される画像信号に対して、圧縮処理が間に合わなくなる場合がある。
【００９５】
そこで、この実施形態では、スキャン方式変換回路３１において、８ライン分のデータが書き込み状態（Ｗｒｉｔｅ）となっているバンクに書き込まれた時点で、読み出し状態（Ｒｅａｄ）であるバンクのデータがすべて読み出されていない場合には、スキャン方式変換回路３１から、解像度変換回路１３の出力を停止させる停止信号ＳＴを、解像度変換回路１３に出力する。
【００９６】
解像度変換回路１３は、この停止信号ＳＴを受けると、垂直方向の補間処理をして解像度変換後画像データを生成して出力する動作を停止し、画像バッファ／制御回路１４の画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａから読み出しを停止する。しかし、解像度変換回路１３は、撮像画像データに対して水平方向の補間処理をして、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに蓄積する処理は継続する。このため、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａの容量は、このように、一時的に画像データを溜め込む動作が行なわれる分を考慮したものとされている。
【００９７】
図６の状態遷移において、網点を付して示した状態ＳＴＧ６および状態ＳＴＧ７は、前述した、スキャン方式変換回路３１が解像度変換回路１３に停止信号ＳＴを送ったときのバッファメモリ３１Ｍの状態を示している。
【００９８】
すなわち、前述したように、状態ＳＴＧ２で、バンクＡが読み出し状態、バンクＢが書き込み状態であるときに、バンクＢへの書き込みが終了したとき、バンクＡからの読み出しが完了しておれば、状態ＳＴＧ３に遷移して、２個のバンクの書き込み状態／読み出し状態を切り替える。
【００９９】
しかし、状態ＳＴＧ２で、バンクＢへの書き込みが終了したとき、バンクＡからの読み出しが完了していないのに、画像圧縮伸張回路３２でその前の画像データの圧縮処理が終了していないため、読み出しが完了しておらず、このため、スキャン方式変換回路３１で画像圧縮伸張回路３２からブロックデータの取得要求を受け取っていないときには、そのまま、２バンクの書き込み状態／読み出し状態を切り替えてしまうと、未だ読み出されていない画像データが上書きされてしまうことになる。
【０１００】
この実施形態のスキャン方式変換回路３１は、このように、一方のバンクへの画像データの書き込みが終了したときに、他方のバンクからの画像データの読み出しが完了していないときには、前述したように、停止信号ＳＴを解像度変換回路１３に供給して、スキャン方式変換回路３１への入力を止める。そして、スキャン方式変換回路３１では、状態ＳＴＧ２から状態ＳＴＧ６に移行し、書き込みが終了したバンクＢはアイドル状態にして、読み出しが未了のバンクＡは、読み出し状態を継続する。
【０１０１】
そして、スキャン方式変換回路３１は、バンクＡからの画像データの読み出しが完了した後、状態ＳＴＧ６から状態ＳＴＧ３に移行して、２個のバンクの書き込み状態／読み出し状態を切り替えると共に、解像度変換回路１３への停止信号ＳＴの供給を停止する。
【０１０２】
状態ＳＴＧ２とは、２個のバンクＡ，Ｂの状態が逆である状態ＳＴＧ３においても、上述と全く同様にして、スキャン方式変換回路３１は、バンクＡへの書き込みが終了したときに、バンクＢからの読み出しが完了していないときには、停止信号ＳＴを解像度変換回路１３に供給して、スキャン方式変換回路３１への入力を止める。そして、スキャン方式変換回路３１では、状態ＳＴＧ３から状態ＳＴＧ７に移行し、書き込みが終了したバンクＡはアイドル状態にして、読み出しが未了のバンクＢは、読み出し状態を継続する。
【０１０３】
そして、スキャン方式変換回路３１は、バンクＡからの画像データの読み出しが完了した後、状態ＳＴＧ７から状態ＳＴＧ３に移行して、２個のバンクの書き込み状態／読み出し状態を切り替えると共に、解像度変換回路１３への停止信号ＳＴの供給を停止する。
【０１０４】
なお、状態ＳＴＧ６または状態ＳＴＧ７において、スキャン方式変換回路３１への入力画像データがなくなったときには、それぞれ状態ＳＴＧ５または状態ＳＴＧ４に遷移するものである。
【０１０５】
図７は、以上説明した圧縮記録時における２個のバンクＡ，Ｂの読み出し／書き込みの処理タイミングおよび画像圧縮伸張回路３２における処理タイミングとの関係を示すタイミングチャートである。
【０１０６】
すなわち、図７（Ａ）は水平同期信号を示し、また、図７（Ｂ）は解像度変換回路１３からスキャン方式変換回路３１に送られてくるラスタースキャン方式の撮像画像データを示している。
【０１０７】
上述したように、バンクＡおよびバンクBは、図７（Ｃ）および図７（Ｅ）に示すように、８ライン分毎に、ラスタースキャン方式の撮像画像データが、交互に書き込まれる。そして、これらバンクＡおよびバンクＢに書き込まれた撮像画像データは、図７（Ｄ）および図７（Ｆ）に示すようにして、バンクＡおよびバンクＢから交互に読み出されることにより、ブロックスキャン方式の出力画像データとして、図７（Ｉ）に示すように出力される。
【０１０８】
このとき、図７（Ｄ）および図７（Ｆ）にも示すように、バンクＡおよびバンクＢからの読み出しは、画像圧縮伸張回路３２における処理時間に応じて変化するものとなり、前述したように、画像圧縮伸張回路３２は、一方のバンクからのブロックスキャン方式の画像データの読み出しを完了して、そのブロックデータの圧縮処理が完了したときに、図７（Ｊ）に示すような次要求信号を出力する。
【０１０９】
そして、この次要求信号が発生する前に、書き込み状態であった一方のバンクからの書き込みが終了したときに、他方の読み出し状態であるバンクからの読み出しが完了していない場合には、図７（Ｋ）に示すような解像度変換回路停止信号ＳＴが、この例ではハイレベルとなり、これがスキャン方式変換回路３１から解像度変換回路１３に供給されることにより、解像度変換回路１３は、垂直方向の解像度変換処理としての垂直方向の補間処理を停止して、解像度変換後画像データを出力しないようにする。しかし、水平方向の解像度変換処理としての水平方向の補間処理は、停止しないので、水平方向の補間処理結果は、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに蓄積される。
【０１１０】
そして、読み出し状態であるバンクからの読み出しが完了し、圧縮処理が完了すると、画像圧縮伸張回路３２は、図７（Ｊ）に示すような次要求信号を出力するので、スキャン方式変換回路３１では、図７（Ｋ）に示すように、解像度変換回路停止信号ＳＴがローレベルになり、解像度変換回路１３は、垂直方向の解像度変換処理（垂直方向の補間処理）を開始して、解像度変換後画像データをスキャン方式変換回路３１に送ってくる。
【０１１１】
そして、スキャン方式変換回路３１では、図７（Ｌ）に示すバンクＡとバンクＢとの切り替え信号により、図７（Ｇ）および（Ｈ）に示すように、バンクＡおよびバンクＢの状態が切り替えられ、ラスタースキャン方式の画像データからブロックスキャン方式の画像データへの変換処理が行なわれ、ブロックスキャン方式の画像データが画像圧縮伸張回路３２に供給される。
【０１１２】
画像圧縮伸張回路３２は、このブロックスキャン方式の画像データを受けて、圧縮処理を行なって、図７（Ｍ）に示すような圧縮結果の画像データを出力し、図７（Ｎ）に示すように、大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリに格納する。
【０１１３】
次に、この実施形態では、画像圧縮伸張回路３２は、システム制御部１０からの圧縮率についての変更制御指示に基づいて、１フレームまたは１フィールド単位で圧縮率を変更することができるように構成されている。
【０１１４】
このため、この実施形態では、画像圧縮伸張回路３２は、１フレームまたは１フィールド毎に、当該１フレーム分または１フィールド分の圧縮後の画像データサイズをシステム制御部１０に送る。システム制御部１０は、大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリの容量と、記録したい画像フレーム数またはフィールド数、および、連続して圧縮処理を行なえる圧縮データ量に応じて、受け取った１フレーム分または１フィールド分の圧縮後の画像データサイズに基づいて演算を行なって、次の画の圧縮率を求める。そして、システム制御部１０は、求めた圧縮率を、画像圧縮伸張回路３２に対して送って、フィードバック制御をかけるようにする。
【０１１５】
また、この実施形態では、システム制御部１０は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時には、画像圧縮伸張回路３２の圧縮率の制御に加えて、解像度変換回路１３での解像度を１フレーム単位で変更制御することができるように構成されている。
【０１１６】
すなわち、この実施形態では、大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリの容量と、記録したい画像フレーム数またはフィールド数、および、連続して圧縮処理を行なえる圧縮データ量に応じて、画像圧縮率の変更制御だけでなく、画像データサイズの変更制御を行なう。これにより、この実施形態では、高速レートの圧縮画像データのリアルタイム記録を、より良好に行なえるようにしている。
【０１１７】
以上のように、この実施形態では、画像圧縮伸張回路３２で圧縮されたデータは、大容量メモリ/制御回路３３にて一時的に保存されるが、圧縮された画像データは、画に含まれる周波数成分、圧縮率によりそれぞれサイズが異なる。このため、大容量メモリには、図８に示すように、１フレーム分毎または１フィールド分毎に、圧縮された画像データＰＤと共に、画像データの先頭アドレスと、終了アドレスと、画像の圧縮率とを含むヘッダ情報ＨＥが記録される。
【０１１８】
大容量メモリ／制御回路３３は、高速レート撮像記録モードのメディア記録時には、前記ヘッダ情報ＨＥの画像データの先頭アドレス、終了アドレスに基づいて、１フレーム単位または１フィールド単位で、大容量メモリから圧縮画像データを読み出して、画像圧縮伸張回路３２に送る。
【０１１９】
画像圧縮伸張回路３２は、高速レート撮像記録モードのメディア記録時には、前記ヘッダ情報ＨＥの画像の圧縮率に応じた伸張処理を行ない、その伸張処理結果をスキャン方式変換回路３３に送る。
【０１２０】
［実施形態の撮像記録再生装置の動作説明］
以上のような構成の実施形態の撮像記録再生装置の動作を、以下に説明する。
【０１２１】
＜通常レート撮像記録モードの動作＞
先ず、通常レート撮像記録モードの動作を説明する。図９は、図１の実施形態の撮像記録再生装置のブロックにおいて、通常レート撮像記録モードの撮像記録時において、動作をする部分を実線で示し、非動作部分を破線で示したものである。また、図１０は、このときのタイミングチャートを示すものである。
【０１２２】
すなわち、前述したように、通常レート撮像記録モードにおいては、システム制御部１０からの制御信号によりクロック信号発生回路２３は、クロック信号ＣＬＫ１のみを発生して、クロック信号ＣＬＫ２を発生しない。このため、前述したように、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０の各部、また、簡易解像度変換回路３６は、非動作状態となる。
【０１２３】
そして、通常レート撮像記録モードが選択されているときに、ユーザにより撮像開始操作がなされると、次のようにして、撮像画像データが、所定の出力解像度に変換され、記録メディア４０に記録される。そして、ユーザにより撮像終了操作がなされると、その撮像記録動作が停止する。
【０１２４】
すなわち、ユーザによりユーザインターフェース２１を通じて撮像開始操作がなされると、図９において、実線で示すように、イメージセンサ部１１から通常レートの画像データが出力されて、カメラ信号処理回路１２に供給される。カメラ信号処理回路１２では、受け取った画像データに対して、ガンマ補正などの所定の補正処理を施して、解像度変換回路１３に供給する。
【０１２５】
解像度変換回路１３では、システム制御部１０からの通常レート時の解像度指定に応じた解像度となるように、解像度変換処理が上述のようにしてなされる。
【０１２６】
このとき、解像度変換回路１３の入力画像データの水平同期信号が図１０（Ａ）に示すようなものであるとしたとき、図１０（Ｂ）に示すような入力画像データは、解像度変換回路１３において水平方向の補間処理により水平方向の解像度変換がなされ、その水平解像度変換結果の画像データＷＤ＿Ａ（図１０（Ｃ）参照）は、内部制御信号発生回路２２からの通常レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに対する書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ（図１０（Ｄ）参照）により、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに書き込まれる。
【０１２７】
そして、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに、垂直方向の解像度変換が開始できる複数ライン分の画像データが書き込まれると、内部制御信号発生回路２２からの通常レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに対する読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ（図１０（Ｅ）参照）により、当該第１メモリ領域１４１Ａから、複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データが同時に読み出される。図１０（Ｆ）に示す画像データＲＤ＿Ａは、このとき読み出された複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データを示している。
【０１２８】
解像度変換回路１３は、この複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データを用いて垂直方向の補間処理を行なって、垂直方向の解像度変換を行なう。そして、その垂直解像度変換結果の画像データ（解像度変換後画像データ）ＷＤ＿Ｂ（図１０（Ｇ）参照）は、内部制御信号発生回路２２からの通常レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに対する書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ｂ（図１０（Ｈ）参照）により、画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれる。
【０１２９】
この第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれた垂直解像度変換処理結果の画像データは、出力水平同期信号（図１０（Ｉ）参照）に同期して発生する、内部制御信号発生回路２２からの通常レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに対する読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ｂ（図１０（Ｋ）参照）により、前記第２メモリ領域１４１Ｂから読み出されて、解像度変換後画像データＲＤ＿Ｂ（図１０（Ｊ）参照）として、メディア記録処理部１５および表示処理部１６に出力される。
【０１３０】
メディア記録処理部１５は、画像データに対して記録変調の処理を行なった後、磁気テープやＤＶＤ等の光ディスク、ハードディスク、半導体メモリなどの記録メディアに、その画像データの記録を行なう。そして、このとき記録される画像データは表示処理部１６で、画像表示される形式の画像信号に変換され、ビューファインダーに供給される。これにより、記録される画像データのモニター画像が、ビューファインダーに表示される。
【０１３１】
＜高速レート撮像記録モードにおける動作＞
（１）＜高速レート撮像記録モードの圧縮記録時の動作＞
図１１は、図１の実施形態の撮像記録再生装置のブロックにおいて、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時において、動作をする部分を実線で示し、非動作部分を破線で示したものである。また、図１２および図１３は、このときのタイミングチャートを示すものであり、図１２は、水平同期タイミングを示し、また、図１３は垂直同期タイミングを示している。
【０１３２】
高速レート撮像記録モードが、ユーザインターフェース２１を通じたユーザ操作により選択されたときには、システム制御部１０からの制御信号によりクロック信号発生回路２３は、クロック信号ＣＬＫ１のみでなく、クロック信号ＣＬＫ２を発生し、前述したように、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０の各部、また、簡易解像度変換回路３６は、動作状態となる。
【０１３３】
そして、この高速レート撮像記録モードが選択されているときに、ユーザによりユーザインターフェース２１を通じて撮像開始操作がなされると、ユーザによりユーザインターフェース２１を通じて撮像停止操作がなされるまで、この実施形態の撮像記録再生装置は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時となる。そして、ユーザによりユーザインターフェース２１を通じて撮像停止操作がなされると、この実施形態では、後述する高速レート撮像記録モードのメディア記録時の動作を、自動的に開始し、前記圧縮記録時に大容量メモリに記録された圧縮画像データが、記録媒体（記録メディア）に記録される。
【０１３４】
高速レート撮像記録モードの圧縮記録時となると、この実施形態の撮像記録再生装置は、次のようにして、撮像画像データが圧縮され、その圧縮された画像データが大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリに格納される。
【０１３５】
すなわち、ユーザによりユーザインターフェース２１を通じて撮像開始操作がなされると、図１１において、実線で示すように、イメージセンサ部１１から高速レートの画像データが出力されて、カメラ信号処理回路１２に供給される。このとき、カメラ信号処理回路１２に入力される撮像画像データの水平同期信号は、通常レートの周波数のＮ倍、この例では、４倍の周波数となるのは、前述した通りである。カメラ信号処理回路１２では、受け取った画像データに対して、ガンマ補正などの所定の補正処理を施して、解像度変換回路１３に供給する。
【０１３６】
解像度変換回路１３では、システム制御部１０からの高速レート時の解像度の初期設定値に応じた解像度となるように、解像度変換処理が上述のようにしてなされる。
【０１３７】
この高速レートの水平同期信号が図１２（Ａ）に示すようなものであり、垂直同期信号が図１３（Ａ）に示すようなものであるとしたとき、図１２（Ｂ）、図１３（Ｂ）に示すような入力画像データは、解像度変換回路１３において水平方向の補間処理により水平方向の解像度変換がなされ、その水平解像度変換結果の画像データＷＤ＿Ａ（図１２（Ｃ）、図１３（Ｃ）参照）は、内部制御信号発生回路２２からの高速レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに対する書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ（図１２（Ｄ）、図１３（Ｄ）参照）により、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに書き込まれる。
【０１３８】
そして、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに、垂直方向の解像度変換が開始できる複数ライン分の画像データが書き込まれると、内部制御信号発生回路２２からの高速レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに対する読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ（図１２（Ｆ）、図１３（Ｅ）参照）により、当該第１メモリ領域１４１Ａから、複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データが同時に読み出される。図１２（Ｇ）、図１３（Ｆ）に示す画像データＲＤ＿Ａは、このとき読み出された複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データを示している。
【０１３９】
解像度変換回路１３は、この複数ライン分の水平解像度変換結果の画像データを用いて垂直方向の補間処理を行なって、垂直方向の解像度変換を行なう。そして、その垂直解像度変換結果の画像データ（解像度変換後画像データ）ＷＤ＿Ｂ（図１２（Ｈ）、図１３（Ｇ）参照）は、内部制御信号発生回路２２からの高速レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに対する書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ｂ（図１２（Ｉ）、図１３（Ｈ）参照）により、画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれる。
【０１４０】
このとき、図１３（Ｈ）に示すように、垂直同期タイミングでは、書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ｂは、４垂直周期区間のうちの１垂直周期区間でのみ、イネーブル状態となり、このため、第２メモリ領域１４１Ｂには、解像度変換後画像データの４枚（４フレームまたは４フィールド）に１枚（１フレームまたは１フィールド）の割合で書き込まれる。
【０１４１】
この第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれた垂直解像度変換処理結果の画像データは、通常レート撮像記録モード時の同じ出力水平同期信号（図１２（Ｊ）参照）および出力垂直同期信号（図１３（Ｉ）参照）に同期して発生する、内部制御信号発生回路２２からの通常レート撮像モード時における画像バッファ１４１の第２メモリ領域１４１Ｂに対する読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ｂ（図１２（Ｌ）、図１３（Ｋ）参照）により、前記第２メモリ領域１４１Ｂから読み出されて、圧縮記録モニター用の画像データＲＤ＿Ｂ（図１２（Ｋ）、図１３（Ｊ）参照）として簡易解像度変換回路３６に出力される。
【０１４２】
簡易解像度変換回路３６では、これに入力された画像データが、通常レートの撮像画像信号と同じ解像度になるように解像度変換されて、表示処理部１６に供給される。この画像データは、表示処理部１６で、画像表示される形式の画像信号に変換され、ビューファインダーに供給される。これにより、圧縮記録される画像データのモニター画像が、ビューファインダーに表示される。
【０１４３】
そして、この高速レート撮像記録モードの圧縮記録時においては、解像度変換回路１３からの解像度変換後画像データは、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０のクロック乗換バッファ回路３４に供給される。解像度変換回路１３からクロック乗換バッファ回路３４に供給された解像度変換後画像データは、前述したように、そのデータサンプリングクロック信号が、クロック信号ＣＬＫ１からクロックＣＬＫ２に乗り換えられたものとして出力され、スキャン方式変換回路３１に供給される。
【０１４４】
スキャン方式変換回路３１では、前述したように、２個のバッファメモリバンクを用いて、その書き込み／読み出し状態を制御しながら、ラスタースキャン方式の入力画像データを、ブロックスキャン方式の画像データに変換し、画像圧縮伸張回路３２からの取得要求を待って、当該ブロックスキャン方式の画像データを、画像圧縮伸張回路３２に供給する。
【０１４５】
そして、スキャン方式変換回路３１では、前述したように、一方のメモリバンクの書き込みが終了したときに、他方のメモリバンクからの読み出しが終了しておらず、画像圧縮伸張回路３２から次要求信号が到来していないときには、解像度変換回路１３に対して解像度変換回路停止信号ＳＴ（図１２（Ｅ）参照）をハイレベルとして、第１メモリ領域１４１Ａからの水平解像度変換後の画像データの読み出し、および、垂直解像度変換処理を停止して、解像度変換回路１３からの解像度変換後画像データの出力を停止させるようにする。
【０１４６】
なお、図１２（Ｆ）および図１２（Ｉ）に示すように、この解像度変換回路停止信号ＳＴがハイレベルの期間においては、内部制御信号生成回路２２からは、第１メモリ領域からの画像データの読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａおよび第２メモリ領域への画像データの書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ｂは、発生しないように制御される。このため、図示は省略したが、この解像度変換回路停止信号ＳＴは、内部制御信号生成回路２２にも供給される。
【０１４７】
そして、ブロックスキャン方式の画像データを受けた画像圧縮伸張回路３２は、このブロック単位の画像データを圧縮処理し、順次に、大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリに格納してゆく。そして、画像圧縮伸張回路３２は、１枚（１フレームまたは１フィルタ）分の画像データの圧縮が終了した時点で、当該１枚分の画像データ量（コード量）を、システム制御部１０に報告する。
【０１４８】
システム制御部１０は、この画像データ量を受け取ると、画像圧縮伸張回路３２での圧縮率が、リアルタイム圧縮処理を継続する上で適切か否か判別し、その判別結果に応じて定めた圧縮率の指定情報を、画像圧縮伸張回路３２に送る。画像圧縮伸張回路３２は、このシステム制御部１０から指定された圧縮率で、次の画像データの圧縮処理を行なうようにする。
【０１４９】
システム制御部１０は、また、圧縮率の変更のみではリアルタイム圧縮処理が適切に行なわれないと判別したときには、解像度変換回路１３に対して、画像データサイズ（画像データ量）が適度になるような解像度（システム制御部１０が指定）に変更するように指示する解像度変更指示を送る。
【０１５０】
解像度変換回路１３は、以後は、このシステム制御部１０から指定された解像度となるように、その入力画像データに対する解像度変換を行なう。
【０１５１】
以上のようにして、高速レート画像圧縮伸張格納処理部３０では、高速レートの画像の圧縮記録をリアルタイムで行なえるように、画像圧縮伸張回路３２での圧縮率を制御したり、解像度変換回路１３での解像度を制御したりしながら、撮像画像データの圧縮および圧縮した撮像画像データの大容量メモリへの格納処理を実行する。そして、ユーザによる高速レートの記録ストップ指示があるまで、この画像データの圧縮記録が行なわれる。
【０１５２】
以上説明した、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時におけるスキャン方式変換回路３１、画像圧縮伸張回路３２およびシステム制御部１０の動作の一例のフローチャートを図１４、図１５および図１６〜図１７に示す。
【０１５３】
図１４は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時におけるスキャン方式変換回路３１の動作の一例を説明するためのフローチャートである。この図１４に示すように、スキャン方式変換回路３１は、先ず、２個のバッファメモリバンクについて、書き込みバンクと読み出しバンクとを初期設定する（ステップＳ１）。
【０１５４】
次に、書き込みバンクにクロック乗換バッファ回路３４からのラスタースキャン方式の画像データを書き込み、読み出しバンクはアイドル状態とする（ステップＳ２）。次に、書き込みバンクにラスタースキャン方式の画像データの書き込みが完了したか否か判別し（ステップＳ３）、書き込みが完了していなければステップＳ２に戻って書き込みを継続し、書き込みが完了したときには、２個のバッファメモリバンクについて、書き込みバンクと読み出しバンクとを交替させる（ステップＳ４）。
【０１５５】
そして、書き込みバンクにクロック乗換バッファ回路３４からのラスタースキャン方式の画像データを書き込み、読み出しバンクから、書き込まれた画像データについてブロックスキャン方式の画像データとして読み出す（ステップＳ５）。
【０１５６】
次に、書き込みバンクにラスタースキャン方式の画像データの書き込みが完了したか否か判別し（ステップＳ６）、書き込みバンクへの書き込みが完了していなければステップＳ５に戻って書き込みを継続し、また、読み出しバンクからの読み出しが完了していなければ、画像データの読み出しを継続する。
【０１５７】
ステップＳ６で、書き込みバンクへの書き込みが完了したと判別したときには、画像圧縮伸張回路３２から次のブロックデータの取得要求（次要求信号）は取得済みであるか否か判別する（ステップＳ７）。
【０１５８】
ステップＳ７で、次要求信号が取得済みではない、したがって、読み出しバンクからの読み出しが完了していないと判別したときには、解像度変換回路１３に解像度変換回路停止信号ＳＴ（ハイレベル信号）を送り、そのハイレベル期間は、垂直解像度変換処理および解像度変換後画像データの出力を停止させる（ステップＳ８）。このとき、停止信号ＳＴ（ハイレベル信号）は、内部制御信号生成回路２２にも供給されて、そのハイレベル期間は、第１メモリ領域からの画像データの読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａおよび第２メモリ領域への画像データの書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ｂは、発生しないように制御される。
【０１５９】
また、ステップＳ７で、次要求信号が取得済みであると判別したときには、ユーザによる高速レートの記録ストップ指示に基づいて、撮像記録が終了となってクロック乗換バッファ回路３４からの書き込むべき画像データがなくなったか否か判別する（ステップＳ９）。そして、未だ、撮像記録が終了しておらず、書き込むべき画像データがあると判別したときには、終了ステップＳ４に戻って、２個のバッファメモリバンクについて、書き込みバンクと読み出しバンクとを交替させる。
【０１６０】
ステップＳ９で、書き込むべき画像データがなくなったと判別したときには、２個のバッファメモリバンクについて、書き込みバンクと読み出しバンクとを交替させるバンク切り替えを行なうが、書き込むべき画像データが無いので、書き込みバンクは、アイドル状態とし、読み出しバンクから、書き込まれた画像データの読み出しのみを行なう（ステップＳ１０）。
【０１６１】
そして、読み出しバンクからの画像データの読み出しが完了したか否か判別し（ステップＳ１１）、完了していないと判別したときには、ステップＳ１０に戻って画像データの読み出しを継続し、また、読み出しが完了したと判別したときには、この処理ルーチンを終了する。
【０１６２】
次に、図１５は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における画像圧縮伸張回路３２の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１６３】
この図１５に示すように、画像圧縮伸張回路３２は、スキャン方式変換回路３１からのブロックスキャン方式の画像を取得して、データ圧縮を施し、データ圧縮した画像データを大容量メモリ／制御回路３３の大容量メモリに格納する（ステップＳ２１）。
【０１６４】
次に、画像圧縮伸張回路３２は、スキャン方式変換回路３１から送られてくるブロックデータの圧縮処理を終了したか否か判別し（ステップＳ２２）、終了していなければ、ステップＳ２１に戻って、スキャン方式変換回路３１から送られてくるブロックデータの圧縮処理を継続する。
【０１６５】
ステップＳ２２で、スキャン方式変換回路３１から送られてくるブロックデータの圧縮処理を終了したと判別したときには、スキャン方式変換回路３１に対して、画像データの次要求信号を送る（ステップＳ２３）。そして、１枚の画像（１フレームの画像）についての画像データの圧縮処理が終了したか否か判別し（ステップＳ２４）、終了していないと判別したときには、ステップＳ２１に戻って、スキャン方式変換回路３１からのブロックスキャン方式の画像データを受け取って圧縮処理を継続する。
【０１６６】
ステップＳ２４で、１フレームの画像データについての圧縮処理を終了した判別したときには、当該１フレームの画像データの先頭アドレスと、終了アドレスと、そのときの圧縮率とを、ヘッダ情報ＨＥとして、当該１フレームの圧縮画像データに対応して大容量メモリに書き込む（ステップＳ２５；図８参照）。
【０１６７】
そして、撮像記録終了となって、スキャン方式変換回路３１からの画像データがなくなったか否か判別することにより、圧縮処理終了であるか否か判別し（ステップＳ２６）、圧縮処理終了であると判別したときには、この処理ルーチンを終了する。
【０１６８】
また、ステップＳ２６で、圧縮処理終了ではないと判別したときには、大容量メモリに格納した１フレーム分の圧縮画像データのデータサイズ（コード量）を、システム制御部１０に通知する（ステップＳ２７）。そして、システム制御部１０からの次のフレームの画像データについての圧縮率の情報を取得し（ステップＳ２８）、ステップＳ２１に戻り、このステップＳ２１以降の処理を繰り返す。
【０１６９】
次に、図１６およびその続きである図１７は、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時におけるシステム制御部１０による圧縮率および解像度の制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１７０】
システム制御部１０は、まず、画像圧縮伸張回路３２に対して画像データの圧縮率の初期値を設定すると共に、解像度変換回路１３に対して解像度の初期値を設定する（ステップＳ３１）。
【０１７１】
次に、システム制御部１０は、画像圧縮伸張回路３２からのコード量を受信する（ステップＳ３２）。そして、そのコード量を解析して、コード量が予め定めている第１の所定値Ｔｈ１を超えているか否か判別する（ステップＳ３３）。この第１の所定値Ｔｈ１は、コード量が大きすぎるので、圧縮率を高めてコード量を小さくした方が良いと判断されるスレッショールド値である。
【０１７２】
ステップＳ３３で、第１の所定値Ｔｈ１を越えていると判別したときには、圧縮率が高い状態が継続しているか否か判別する（ステップＳ３４）。圧縮率が高い状態が継続してはいないと判別したときには、圧縮率を高めることで、画像データサイズ（コード量）を第１の所定値Ｔｈ１よりも低くすることができると判断して、現在よりも高い圧縮率を設定して、設定した高い圧縮率の情報を画像圧縮伸張回路３２に送る（ステップＳ３５）。
【０１７３】
そして、高速レート撮像記録モードの圧縮処理が終了したか否か判別し（ステップＳ３７）、終了していなければ、ステップＳ３２に戻り、このステップＳ３２以降の処理を繰り返し、終了していれば、この処理ルーチンを終了する。
【０１７４】
また、ステップＳ３４で、圧縮率が高い状態が継続していると判別したときには、圧縮率を、これ以上高くすると、圧縮誤差のため、画質が劣化することが予想されるので、解像度変換回路１３に画像データサイズを小さくするような解像度にするように指示する（ステップＳ３６）。この指示は、解像度の値を直接的に指示しても良いし、システム制御部１０は解像度を下げるように解像度変換回路１３に指示し、解像度変換回路１３がその指示に応じて解像度を下げるようにしてもよい。
【０１７５】
このステップＳ３６の次には、ステップＳ３７に進み、高速レート撮像記録モードの圧縮処理が終了したか否か判別し、終了していなければ、ステップＳ３２に戻り、このステップＳ３２以降の処理を繰り返し、終了していれば、この処理ルーチンを終了する。
【０１７６】
また、ステップＳ３３で、コード量が第１の所定値Ｔｈ１を超えてはいないと判別したときには、コード量が第２の所定値Ｔｈ２（Ｔｈ２＜Ｔｈ１）以下となっているかどうか判別する（図１７のステップＳ４１）。この第２の所定値Ｔｈ２は、コード量が小さすぎるので、圧縮率を低めてコード量を大きくすることが可能と判断されるスレッショールド値である。
【０１７７】
ステップＳ４１で、コード量が第２の所定値Ｔｈ２以下とはなっていないと判別したときには、現在と同じ圧縮率の情報を画像圧縮伸張回路３２に送り（ステップＳ４５）、その後、図１６のステップＳ３７にジャンプして、このステップＳ３７以降の処理を繰り返す。
【０１７８】
また、ステップＳ４１で、コード量が第２の所定値Ｔｈ２以下とはなっていると判別したときには、圧縮率が低い状態が継続しているか否か判別する（ステップＳ４２）。圧縮率が低い状態が継続してはいないと判別したときには、圧縮率を低めることで、画像データサイズ（コード量）を第２の所定値Ｔｈ２よりも低くすることができると判断して、現在よりも低い圧縮率を設定して、設定した低い圧縮率の情報を画像圧縮伸張回路３２に送る（ステップＳ４３）。
【０１７９】
そして、図１６のステップＳ３７にジャンプして、高速レート撮像記録モードの圧縮処理が終了したか否か判別し、終了していなければ、ステップＳ３２に戻り、このステップＳ３２以降の処理を繰り返し、終了していれば、この処理ルーチンを終了する。
【０１８０】
また、ステップＳ４２で、圧縮率が低い状態が継続していると判別したときには、圧縮率を、これ以上低くするよりも、解像度変換回路１３における解像度を高くした方が良いと判断して、解像度変換回路１３に対して画像データサイズを大きくするような解像度にするように指示する（ステップＳ４４）。この指示は、解像度の値を直接的に指示しても良いし、システム制御部１０は解像度を上げるように解像度変換回路１３に指示し、解像度変換回路１３がその指示に応じて解像度を上げるようにしてもよい。
【０１８１】
そして、ステップＳ４４の次には、図１６のステップＳ３７にジャンプして、高速レート撮像記録モードの圧縮処理が終了したか否か判別し、終了していなければ、ステップＳ３２に戻り、このステップＳ３２以降の処理を繰り返し、終了していれば、この処理ルーチンを終了する。
【０１８２】
（１）＜高速レート撮像記録モードのメディア記録時の動作＞
図１８は、図１の実施形態の撮像記録再生装置のブロックにおいて、高速レート撮像記録モードのメディア記録時において、動作をする部分を実線で示し、非動作部分を破線で示したものである。
【０１８３】
ユーザによる高速レートの撮像記録ストップ指示があると、システム制御部１０は、撮像記録再生装置を、高速レート撮像記録モードの圧縮記録時から、メディア記録時に自動的に移行させる。このとき、システム制御部１０は、内部制御信号生成回路２２からは、通常レートの画像データに対応する書き込みイネーブル信号ＷＥ＿Ａ、ＷＥ＿ｂおよび読み出しイネーブル信号ＲＥ＿Ａ、ＲＥ＿ｂを出力するように制御する。したがって、高速レートの圧縮画像データは、通常レートで読み出されることになり、いわゆるスロー再生させるのに等しい状態となる。
【０１８４】
そして、画像圧縮伸張回路３２からの要求を受けて、大容量メモリ／制御回路３３は、その大容量メモリから圧縮画像データを、フレーム単位で、通常レートで読み出す。この際に、大容量メモリ／制御回路３３は、先ず、ヘッダＨＥを参照して、当該フレーム単位の圧縮画像データの先頭アドレスと最終アドレスを検出し、それに基づいて、当該フレーム単位の圧縮画像データを読み出して、画像圧縮伸張回路３２に送る。また、大容量メモリ／制御回路３３は、ヘッダＨＥに含まれる圧縮率の情報も、画像圧縮伸張回路３２に送る。
【０１８５】
画像圧縮伸張回路３２は、大容量メモリ／制御回路３３から受け取った圧縮画像データを、同じく大容量メモリ／制御回路３３から受け取った圧縮率の情報に応じて伸張デコードする処理を行なう。そして、伸張画像データは、ブロックスキャン方式の画像データとして、順次にスキャン方式変換回路３１に供給する。
【０１８６】
スキャン方式変換回路３１では、圧縮記録時と同様に、２個のバンクＡ，Ｂの一方に書き込みを行ない、他方から読み出しを行なうようにすると共に、これら２個のバンクＡ，Ｂの書き込み状態と読み出し状態とを交互に切り替えることにより、処理を行なうようにする。例えば、この実施形態では、前述したように、１６画素×８ラインからなるブロック単位で処理を行なうので、一方のバンクにつき８ライン分の画像データを保存し、８ライン分の画像データが揃った時点で、読み書きバンクの切り替えを行なう。
【０１８７】
そして、スキャン方式変換回路３１では、書き込み状態のバンクへは、ブロックスキャン方式の伸張画像データの書き込みを行ない、読み出し状態のバンクからは、ラスタースキャン方式で画像データを読み出しを行なうことで、スキャン方式の変換を行なう。
【０１８８】
このスキャン方式の変換により、ラスタースキャン方式とされた伸張画像データは、クロック乗換バッファ回路３５に供給されて、画像データのサンプリングクロックが、クロック信号ＣＬＫ２からクロック信号ＣＬＫ１に乗り換えられる。
【０１８９】
クロック乗換バッファ回路３５からの伸張画像データは、解像度変換回路１３に供給される。このとき、図４に示したように、解像度変換回路１３の入力選択回路１３１は、内部制御信号生成回路２２からの選択制御信号ＳＷにより、他方の入力端に供給されるクロック乗換バッファ回路３５からの伸張画像データが選択される状態に切り替えられている。したがって、クロック乗換バッファ回路３５からの伸張画像データは、解像度変換回路１３の水平フィルタ回路１３１に供給される。
【０１９０】
このとき、解像度変換回路１３には、システム制御部１０から、高速レート撮像記録モードのメディア記録時の解像度となるようにするための解像度制御情報が供給されている。これにより、解像度変換回路１３における水平解像度変換のための水平フィルタ回路１３２に対しては、高速レートの画像データから通常レートの画像データと同じ水平解像度となるようなフィルタ係数が、フィルタ係数演算回路１３３から供給される。
【０１９１】
水平フィルタ回路１３１における補間処理結果としての水平解像度変換がなされた画像データは、画像バッファ１４１の第１メモリ領域１４１Ａに書き込まれる。そして、この第１メモリ領域１４１Ａに書き込まれた画像データが読み出されて、垂直解像度変換回路としての垂直フィルタ回路１３４に供給される。
【０１９２】
そして、垂直フィルタ係数演算回路１３５から、高速レートの画像データから通常レートの画像データと同じ垂直解像度となるようなフィルタ係数が、垂直フィルタ回路１３４に供給され、この垂直フィルタ回路１３４からは、通常レート撮像記録モード時の通常レートの画像データが得られ、それが第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれる。
【０１９３】
そして、この第２メモリ領域１４１Ｂに書き込まれた画像データは、この例では、１フレーム遅延された状態で読み出されて、メディア記録処理部１５を通じて記録メディア４０に記録される。また、第２メモリ領域１４１Ｂから読み出された画像データは、表示処理部１６を通じてビューファインダーに供給される。このときのモニター表示画像は、高速レートの画像が通常レートで再生されていることになるので、前述したように、スロー再生画像となる。
【０１９４】
＜再生モードにおける動作＞
この実施形態の撮像記録再生装置は、再生モードを備え、ユーザがユーザインターフェース２１を通じて再生指示をすると、記録メディア４０に記録された画像データが読み出されて、再生処理部１７に供給される。再生処理部１７は、全て通常レートの画像データとして、再生処理を行ない、その再生結果の画像信号を表示処理部１６に供給する。
【０１９５】
表示処理部１６は、ビューファインダーに再生画像データを供給し、その再生画像を表示させる。あるいは、再生画像データは、画像出力端子を通じて外部のモニターディスプレイ装置に供給され、その表示画面に、表示される。
【０１９６】
このとき、通常レート撮像記録モードで記録された画像データは、通常速度で再生されるものとなるが、高速レート撮像記録モードで記録された画像データは、必ず、スロー再生画像となる。
【０１９７】
［他の変形例］
なお、上述の実施形態では、高速レート記録モードの画像圧縮記録時において、システム制御部１０は、画像圧縮伸張回路３２からのコード量に応じて、画像データの圧縮率および解像度変換回路１３における解像度を変更するようにしたが、圧縮率のみ、あるいは、解像度のみを変更するようにしても勿論よい。
【０１９８】
また、画像データの圧縮率や解像度の代わりに、クロック信号ＣＬＫ２の周波数を制御しても良い。また、クロック信号ＣＬＫ２の周波数制御と、圧縮率および／または解像度の制御とを組み合わせても良い。
【０１９９】
画像圧縮伸張回路３２からのコード量に応じて、画像データの圧縮率、解像度、クロック信号ＣＬＫ２の周波数を制御するのではなく、解像度変換回路停止信号ＳＴの出現回数に応じて、画像データの圧縮率、解像度、クロック信号ＣＬＫ２の周波数を制御するようにしても良い。また、コード量と、解像度変換回路停止信号ＳＴとの組み合わせに基づいて、画像データの圧縮率、解像度、クロック信号ＣＬＫ２の周波数を制御するようにしても良い。
【０２００】
また、上述の実施形態では、イメージセンサから、通常レートの画像データと、高速レートの画像レートが出力される場合を想定している撮像記録装置に、この発明を適用した場合であるが、この発明による画像処理装置は、このようなイメージセンサからの画像データに限らず、通常レートの画像データと、高速レートの画像レートとが入力される場合の全てに適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０２０１】
【図１】この発明による撮像記録装置の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態のイメージセンサを説明するために用いる図である。
【図３】図１の実施形態のイメージセンサを説明するために用いる図である。
【図４】図１の実施形態の一部のブロックの詳細な構成例のブロック図である。
【図５】画像データのスキャン方式変換を説明するための図である。
【図６】図１の実施形態の撮像記録装置のスキャン方式変換回路におけるバッファメモリの使用態様を説明するための図である。
【図７】図６のスキャン方式変換回路におけるバッファメモリの使用態様を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】図１の実施形態における圧縮画像データの記録情報を説明するための図である。
【図９】図１の実施形態の撮像記録装置における通常レート撮像記録モードの動作を説明するための図である。
【図１０】図１の実施形態の撮像記録装置における通常レート撮像記録モードの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時の動作を説明するための図である。
【図１２】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードの圧縮記録時における要部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図１の実施形態の撮像記録装置における高速レート撮像記録モードのメディア記録時の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【０２０２】
１１…イメージセンサ、１３…解像度変換回路、１４…画像バッファ／制御回路、１５…メディア記録部、１６…表示処理部、２１…ユーザインターフェース、２２…内部制御信号生成回路、２３…クロック信号発生回路、３０…高速レート画像圧縮伸張格納処理部、３１…スキャン方式変換回路、３２…画像圧縮伸張回路、３３…大容量メモリ／制御回路、３４，３５…クロック乗換バッファ回路、４０…記録メディア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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